三、大气压强 (7)(精品).ppt

自主学习自主学习 预习检测预习检测1.1.和液体一样，空气内部朝各个方向都存在压强，和液体一样，空气内部朝各个方向都存在压强，叫叫_，简称，简称_._.2.2.历史上著名的证明大气压存在的实验是历史上著名的证明大气压存在的实验是_ _；最先精确测出大气压强值的实验；最先精确测出大气压强值的实验_，测出的大气压相当于，测出的大气压相当于_m_m高的水银柱高的水银柱产生的压强，通常把这样大小的大气压叫做产生的压强，通常把这样大小的大气压叫做_ _._.在粗略计算中，该气压可以取为在粗略计算中，该气压可以取为_Pa._Pa.大气压强大气压强大气压大气压马德堡半马德堡半球实验球实验托里拆托里拆利实验利实验0.760.76大气压大气压标准标准10105 53 3.测量大气压的仪器叫测量大气压的仪器叫_._.4.4.大气压随着高度增加而大气压随着高度增加而_，且大气压的值与，且大气压的值与天气、季节的变化有关天气、季节的变化有关.5.5.大气压还与液体的沸点有关，一切液体的沸点都大气压还与液体的沸点有关，一切液体的沸点都是随着液面气体压强的增大而是随着液面气体压强的增大而_._.6.6.气体的压强与其质量、体积和温度有关，一定质气体的压强与其质量、体积和温度有关，一定质量的气体，体积越小，温度越高，压强越量的气体，体积越小，温度越高，压强越_._.气压计气压计减小减小增大增大大大液体内部朝各个方向都有压强，这是由于液液体内部朝各个方向都有压强，这是由于液体受重力且具有流动性。体受重力且具有流动性。空气也受重力且具有流动性，我们周围是否存在空气也受重力且具有流动性，我们周围是否存在朝各个方向的大气压强？朝各个方向的大气压强？情景导入情景导入 生成问题生成问题 当棉花燃烧一段时间后，可使瓶内的空气减小，当棉花燃烧一段时间后，可使瓶内的空气减小，气压降低，作用在鸡蛋外面的大气压强就会把鸡气压降低，作用在鸡蛋外面的大气压强就会把鸡蛋压进瓶里蛋压进瓶里实验一：瓶吞鸡蛋实验一：瓶吞鸡蛋自研互学自研互学 生成新知生成新知实验二：压瘪易拉罐实验二：压瘪易拉罐1将硬塑料片平放在平口塑料杯口，将硬塑料片平放在平口塑料杯口，用手按住，并倒置过来，放手后看用手按住，并倒置过来，放手后看到什么现象？到什么现象？现象：硬塑料片落下现象：硬塑料片落下分析：如果大气有压强，则硬塑料片上下面受压强分析：如果大气有压强，则硬塑料片上下面受压强相等，纸片在重力作用下下落。如果大气没有压强，相等，纸片在重力作用下下落。如果大气没有压强，结果相同。结果相同。实验三：覆杯实验实验三：覆杯实验2将塑料杯装满水，仍将塑料杯装满水，仍用硬塑料片盖住杯口，用用硬塑料片盖住杯口，用手按住，并倒置过来，放手按住，并倒置过来，放手后看到什么现象？手后看到什么现象？现象：硬塑料片没有掉下来现象：硬塑料片没有掉下来 分析：硬塑料片受重力作用，受水向下的压力作用，分析：硬塑料片受重力作用，受水向下的压力作用，没有下落，必须受向上的力的作用。这个力的施力物没有下落，必须受向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气，证明大气存在压强。体只能是大气，证明大气存在压强。3再慢慢把杯口向各个方向转一圈，又看什么再慢慢把杯口向各个方向转一圈，又看什么现象？现象？现象：硬塑料片没有掉下现象：硬塑料片没有掉下分析：大气的压强向各个方向分析：大气的压强向各个方向4用一个底部有孔的硬塑料杯，重复上述实验，又用一个底部有孔的硬塑料杯，重复上述实验，又看到什么现象？看到什么现象？现象：硬塑料片始终落下现象：硬塑料片始终落下分析：排除是水将硬塑料片粘在杯口。杯子上下分析：排除是水将硬塑料片粘在杯口。杯子上下两侧大气压强相等，在重力作用下，塑料片和水两侧大气压强相等，在重力作用下，塑料片和水落下。落下。从以上实验中你得到了什么启发，得出了什从以上实验中你得到了什么启发，得出了什么结论？么结论？可见，和液体一样，空气内部各个方向也都可见，和液体一样，空气内部各个方向也都存在压强。这种压强称为大气压强，简称大气压存在压强。这种压强称为大气压强，简称大气压或气压或气压一、大气压强的存在一、大气压强的存在 最先证实大气压强存在的典型实验是最先证实大气压强存在的典型实验是马德堡马德堡半球实验半球实验.动画演示：马球德堡半球实验动画演示：马球德堡半球实验如图，记录刚刚拉脱时如图，记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数弹簧测力计的读数，这，这就是大气对吸盘的压力。就是大气对吸盘的压力。再量出吸盘与桌面的再量出吸盘与桌面的接接触面积，触面积，算出算出大气压大气压的的大小。大小。用吸盘测量大气压用吸盘测量大气压只能估测大气压，不精确。只能估测大气压，不精确。二、大气压的测量二、大气压的测量托里拆利实验托里拆利实验测定大气压值测定大气压值问题的引出：我们做过问题的引出：我们做过“覆杯覆杯”实验实验,不用纸板，不用纸板，你还有办法不让杯你还有办法不让杯 的中水流出来吗？的中水流出来吗？在实验一中，如果能找到大气在实验一中，如果能找到大气压能托起水柱的最大高度，则压能托起水柱的最大高度，则水柱产生的压强等于大气压强。水柱产生的压强等于大气压强。水柱太高，用水银代替水柱太高，用水银代替托里拆利实验托里拆利实验1 1最早测定大气压的是意大利科最早测定大气压的是意大利科学家托里拆利学家托里拆利实验四：托里拆利实验实验四：托里拆利实验760mm760mm=r水银水银 gh=13.6103 kg/m39.8 N/kg0.76 m=1.013105 Pap大大气气=p水银水银标准大气压标准大气压 p0=1.013105 Pa2大气压的数值大气压的数值粗略计算标准大气压可取为粗略计算标准大气压可取为105 Pa不同地点,不同高度的大气压值是不同的讨论讨论:(1)(1)如果玻璃管倾如果玻璃管倾斜斜,会影响结果吗会影响结果吗?为什么为什么?水银柱长度怎么变水银柱长度怎么变?(2)(2)改用粗一些或细一些的玻璃管改用粗一些或细一些的玻璃管,会影响结果会影响结果吗吗?为什么为什么?(3)(3)如果外界大气压强变了如果外界大气压强变了,水银柱的高度水银柱的高度是否变化是否变化?为什么为什么?(4)(4)在槽内加水银在槽内加水银,水银柱的高度是否变化水银柱的高度是否变化?为什为什么么?P大气=P水银=gh3气压计：测定大气压的仪器气压计：测定大气压的仪器水水银银气气压压计计金属盒气压计金属盒气压计（又称无液气压计）（又称无液气压计）三、大气压强的应用三、大气压强的应用大气压强的变化大气压强的变化大气压强的变化大气压强的变化实验实验拿着自制气压计从楼下到楼上，观拿着自制气压计从楼下到楼上，观察玻璃管内水柱高度的变化。察玻璃管内水柱高度的变化。大气压随大气压随高度高度增加而减小增加而减小大气压强大气压强变化图象变化图象思考思考 大气压强变化有哪些规律？大气压强变化有哪些规律？大气压强的变化：大气压强的变化：（1 1）大气压）大气压随高度的增加而减小随高度的增加而减小，在海拔，在海拔3km3km以以内，大约每升高内，大约每升高10m10m，大气压减小，大气压减小100Pa.100Pa.（2 2）大气压除了受高度的影响外，还受）大气压除了受高度的影响外，还受天气天气、季节季节的影响的影响.（3 3）在体积不变的条件下，一定质量的气体，）在体积不变的条件下，一定质量的气体，温度升高，压强增大；温度降低，压强减小温度升高，压强增大；温度降低，压强减小.水的沸点在标准大水的沸点在标准大气压下是气压下是100100C C，随着大气，随着大气压的减小，水的沸点也会降压的减小，水的沸点也会降低低.我国青藏高原的大部分地我国青藏高原的大部分地区水的沸点仅为区水的沸点仅为84878487C C高原边防哨所，水的沸点不高原边防哨所，水的沸点不足足7070C C，战士必须用压力战士必须用压力锅煮面条锅煮面条.离心泵工作过程演示离心泵工作过程演示动画演示：活塞式抽水机动画演示：活塞式抽水机课堂小结课堂小结 系统归纳系统归纳大大气气压压强强1.1.大气压强的存在大气压强的存在2.2.大气压的测量大气压的测量(1).(1).粗略测量粗略测量(2).(2).托里拆利实验托里拆利实验3.3.气压计气压计标准大气压可取为标准大气压可取为10105 5 PaPa1 1、盛满水的玻璃杯，用硬纸片把杯口封严，、盛满水的玻璃杯，用硬纸片把杯口封严，小心地将杯口朝下，纸片不会掉下来，这是因小心地将杯口朝下，纸片不会掉下来，这是因为（为（）A A 纸片太轻了纸片太轻了C C 水把纸片粘住了水把纸片粘住了D D 水由于惯性处于静止状态水由于惯性处于静止状态B B 空气对纸片向上的压力大于水的重力空气对纸片向上的压力大于水的重力B B当堂演练当堂演练 达成目标达成目标3 3、在冬天，保温瓶未装满水，当瓶内温度下降在冬天，保温瓶未装满水，当瓶内温度下降时软木塞不易拔出，这主要是（时软木塞不易拔出，这主要是（）A A 塞子与瓶口间摩擦力太大塞子与瓶口间摩擦力太大B B 瓶口遇冷收缩瓶口遇冷收缩C C 瓶内气压小于大气压瓶内气压小于大气压D D 原先塞子塞的太紧原先塞子塞的太紧 2.2.在做托里拆利实验时，如果使玻璃管倾斜，那么在做托里拆利实验时，如果使玻璃管倾斜，那么管内水银柱（管内水银柱（）A A长度减小长度减小 B B高度不变高度不变 C C高度增大高度增大 D D高度减小高度减小 B BC C4.4.高山上煮饭不易煮熟，如要煮熟饭，下列措高山上煮饭不易煮熟，如要煮熟饭，下列措施中合适的是（施中合适的是（）A.A.加大火力烧加大火力烧 B.B.锅上加一个不漏气的盖子锅上加一个不漏气的盖子C.C.降低气压，可使水沸点升高降低气压，可使水沸点升高D.D.都可以都可以B B教材习题解答教材习题解答（见教材（见教材P P4343）1 1.人的血压的正常值（收缩压和舒张压）大约是人的血压的正常值（收缩压和舒张压）大约是多少帕？自己查找资料进行估算多少帕？自己查找资料进行估算.解答：解答：健康成人的收缩压为健康成人的收缩压为90140mmHg90140mmHg（121218.6kPa18.6kPa），舒张压为），舒张压为6090mmHg6090mmHg（8 811.9kPa11.9kPa）.2.16542.1654年，在德国马德堡市的广场上曾经年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验做过一个著名的马德堡半球实验.人们把两人们把两个铜制空心半球合在一起，抽去里面的空个铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球气，用两支马队向相反的方向拉两个半球.当两侧的马匹达到当两侧的马匹达到1616匹时，才将半球拉开，并发出巨大匹时，才将半球拉开，并发出巨大的响声的响声.图图9.3-99.3-9为同学们利用直径为同学们利用直径26cm26cm的压力锅代替空的压力锅代替空心铜半球模拟马德堡半球实验的情形心铜半球模拟马德堡半球实验的情形.他们将压力锅拉他们将压力锅拉开需要多大力？实际用力大小与计算的结果是否相同？开需要多大力？实际用力大小与计算的结果是否相同？请说出你的理由请说出你的理由.解答：解答：由由p=Fp=F/S S可得可得F=pSF=pS=10=105 53.143.14(0.13)(0.13)2 2N5.31N5.3110103 3N.N.实际用力小于计算实际用力小于计算结果，因为压力锅内可能还有少许空气，实际用力可能为大结果，因为压力锅内可能还有少许空气，实际用力可能为大气压力减去压力锅内气体压力的差气压力减去压力锅内气体压力的差.3.3.小明为家中的盆景设计了一个自动供小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置水装置.如图如图9.3-109.3-10，用一个塑料瓶装满，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没.当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出.这样盆景盘中的水位可这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度以保持一定的高度.请问：是什么原因使得水不会全部流掉请问：是什么原因使得水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中？而能保留在塑料瓶中？解答：解答：每次瓶内放出水后，对瓶口而言，瓶内的气体每次瓶内放出水后，对瓶口而言，瓶内的气体压强与瓶内水的压强之和总是与瓶口受到的大气压相压强与瓶内水的压强之和总是与瓶口受到的大气压相等，这样就使得瓶口可以放出部分水后，又停止等，这样就使得瓶口可以放出部分水后，又停止.4.4.屋顶的面积是屋顶的面积是45m45m2 2，大气对屋顶的压力有多，大气对屋顶的压力有多大？这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢？大？这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢？解答：解答：F=pSF=pS=45m=45m2 210105 5Pa=4.5Pa=4.510106 6N N屋顶上下方都分别受到向下和向上的大气压力，屋顶上下方都分别受到向下和向上的大气压力，彼此平衡，所以不会把屋顶压塌彼此平衡，所以不会把屋顶压塌.5.5.小强利用图小强利用图9.3-59.3-5所示的自制气压计研究大气所示的自制气压计研究大气压与高度的关系压与高度的关系.他将气压计从他将气压计从1 1楼带到楼带到5 5楼的过程楼的过程中，观察到管内水柱的高度发生了变化，如下表中，观察到管内水柱的高度发生了变化，如下表所示所示.根据表中的数据，可以大致得到怎样的结论根据表中的数据，可以大致得到怎样的结论？解答：解答：大气压强随海拔高度的升高而减小大气压强随海拔高度的升高而减小.